martes, 30 de abril de 2013

Los descargadores de gas.

Es muy habitual que como consecuencia de una tormenta eléctrica resulten dañados equipos como módems, faxes o teléfonos.  El hecho de que una sobretensión llegue a tu casa a través de la línea telefónica no es tan raro, sobre todo si vives en una urbanización de las afueras o en un entorno rural.   Este es un problema bien conocido, la caída de un rayo puede inducir en los pares de los cables de cobre situados en la zona en que se produce la descarga pulsos transitorios de sobretensión de 10.000 voltios de una duración típica de 1 mS, un valor más que suficiente como para destruir la  electrónica digital de los terminales de telecomunicación. 
Distintos tipos de descargadores de gas.
La mejor solución para evitar estos daños es disponer de descargadores de gas conectados a una buena toma de tierra
.  

viernes, 26 de abril de 2013

Funcionamiento de un TP en modo secuencial

Los transductotres de presión usados en la supervisión de cables telefónicos presurizados ofrecen diferentes modos de funcionamiento.   El modo secuencial es quizá el más representativo de todos ellos.   Cada transductor dispone de una memoria interna de tipo flash (el mismo que se usa en las llaves de memoria USB) en el que se graba la su identidad para el cable en el que está instalado.   Cada transductor dispone también de un sencillo reloj que le permite hacer un control de tiempos.   Estos dos elementos, memoria y reloj, se complementan para activar su entrada en funcionamiento en el momento en que corresponda.

Esquema modular de un transductor de presión.
El funcionamiento en modo secuencial comienza cuando la unidad de medida somete el par de supervisión a tensión eléctrica.   Esta tensión es continua y tiene un valor de unos...

martes, 23 de abril de 2013

El Factor de Torsión de un par de cobre

En muchas ocasiones cuando hacemos mantenimiento en la planta exterior tenemos la necesidad de conocer la longitud del cable sobre el que estamos trabajando.   Por ejemplo en el caso en que estemos localizando averías en los pares.   En este caso solemos medir la longitud de un par bueno, con un ecómetro por ejemplo, o con midiendo la resistencia del par y traduciendo los ohmios a metros, y a partir de aquí consideramos que la longitud del cable es la misma que la del par que hemos medido. 
 
Diferencias entre la longitud del par y del cable.

Bueno, tengo que deciros que esto no es correcto: la longitud del par no es la misma que la del cable a que pertenece.   Esto es debido a las torsiones de los conductores que componen el par.   El hecho de que los conductores se torsionen entre si, y....

domingo, 21 de abril de 2013

Tapas Urbanizables para arquetas

Es algo habitual que los ayuntamientos pongan determinadas condiciones a las empresas de servicios cuando estas desean construir cámaras de registro o arquetas en determinadas zonas de la ciudad.   Normalmente estas zonas suelen ser las calles peatonales, plazas, o cascos históricos. 

Tapa urbanizable de arqueta tipo D
 
El pavimentado de estas zonas suele ser diferente del resto de las calles de la ciudad y en muchas ocasiones el mismo  se realiza con piedra de granito, pizarra o incluso baldosas especialmente diseñadas a tal fin.   Las tapas  que se usan normalmente resultan antiestéticas colocadas en estas zonas, por lo que los municipios exigen la utilización de  otros elementos que no desentonen con el resto del conjunto.   
Detalle del cierre

Para solucionar este problema podemos utilizar conjuntos de tapas "urbanizables" que permiten embaldosarlas con el mismo tipo de suelo que el resto de la calle.  
Básicamente son tapas normales, sin el.....

jueves, 18 de abril de 2013

La Fibra Óptica



Las crecientes necesidades en la capacidad de transmisión a través de cables de telecomunicaciones ha hecho que desde hace ya unos años se vengan empleando cables formados por haces de fibras ópticas en lugar de los tradicionales conductores de cobre.  No es necesario recordar que la principal diferencia entre unos y otros es que mientras en los cables de cobre se transmiten corrientes eléctricas, en los de fibras ópticas lo que se transmite son haces de luz. Consta de  un hilo muy fino de material transparente, vidrio o materiales plásticos, por el que se envían pulsos de luz que representan los datos a transmitir. El haz de luz queda completamente confinado y se propaga por el interior de la fibra. La fuente de luz puede ser un láser o un diodo LED.
El confinamiento de la luz por refracción, el principio de que posibilita la fibra óptica, fue demostrado por Daniel Colladon y Jacques Babinet en París en los comienzos de la década de 1840.



Por su naturaleza estos cables son inmunes a las interferencias electromagnéticas. En estos cables se ha conseguido encerrar un haz de luz dentro del  núcleo y que esta se propague a través de él a grandes distancias.
Además de no ser sensible a las interferencias electromagnéticas, tiene muchas otras ventajas, como bajas pérdidas de señal, tamaño y peso reducido.
En 1950 los investigadores comenzaron a interesarse por la aplicación de este efecto de confinamiento de los haces luminosos dando lugar a la invención del cable óptico alrededor de 1952. Uno de los primeros usos de la fibra óptica fue la transmisión de imágenes en un  endoscopio médico. La fibra óptica puede ser de plástico o vidrio, usándose estas últimas en los cables interurbanos. La fibra óptica es una guía de ondas dieléctrica que opera a frecuencias ópticas.
Cada filamento consta de un núcleo central de plástico o cristal con un alto índice  refracción, rodeado de una capa de un material similar con un índice de refracción ligeramente menor. Cuando la luz llega a la superficie interna del revestimiento, con un índice de refracción menor, se refleja en gran parte. Cuanto mayor sea la diferencia entre los de índices de refracción y tambien mayor el ángulo de incidencia, tendremos entonces de reflexión interna total.

Tamaños relativos de las fibras multimodo y monomodo.


Fibra multimodo
Una fibra multimodo es aquella en la que los haces de luz pueden circular siguiendo trayectorias diferentes dentro del núcleo. Una fibra multimodo puede tener más de mil modos de propagación de luz. El núcleo de una fibra multimodo tiene un índice de refracción superior.
 
Fibra monomodo
En una fibra monomodo la luz solo se propaga en una dirección. Esto se logra reduciendo el diámetro del núcleo (8,3 a 10 micrones) Su transmisión es paralela al eje de la fibra. Las fibras monomodo permiten alcanzar grandes distancias (hasta 400 km máximo, mediante un láser de alta intensidad) y transmitir elevadas tasas de información (decenas de Gbit/s).
Técnicas de empalme.
Los tipos de empalmes pueden ser: 
  • Empalme mecánico con el cual se pueden provocar pérdidas del orden de 0,5 dB.
  • Empalme con pegamentos con el cual se pueden provocar pérdidas del orden de 0,2 dB.
  • Empalme por fusión de arco eléctrico con el cual se logran pérdidas del orden de 0,02 dB. 

miércoles, 17 de abril de 2013

La Red Telefónica Municipal de S. Sebastian.



El teléfono aparece en España en el año 1877 y lo hace al igual que en el caso del ferrocarril, en una de sus colonias, Cuba, en la ciudad de La Habana, donde un tal Musset, al parecer muy temeroso de los incendios, quería enlazar su casa con el parque de  bomberos.  El 30 de diciembre de ese mismo año se realizaba la primera prueba de teléfonos en Barcelona. Pasando los años el gobierno intervino regulando la prestación de servicios telefónicos. Un decreto promulgado por el gobierno el 9 de junio de 1903 decía: “Cuando varios pueblos, caseríos, granjas, fabricas, balnearios, etcétera, situados dentro de una misma zona, se enlacen por medio de líneas telefónicas con una estación central, formaran un grupo telefónico”. A partir de este momento los grupos telefónicos podrán establecerse y explotarse por el Estado, por sociedades, empresas y particulares, previa la concesión correspondiente.  
    
S. Sebastián en 1879
En San Sebastián las primeras líneas telefónicas tendidas unieron a finales del siglo XIX los domicilios particulares de algunos empresarios con las oficinas de sus respectivos negocios, situadas en San Sebastián o en localidades vecinas. Los casos  de Brunet (1883), Osácar (1883), Durás (1887), Ubarrechena (1888), Buerba (1888), etc., son buenos ejemplos. También existió una red oficial (1886) que unió el Gobierno Civil con la Alcaldía, Telégrafos y la Guardia Civil.   
El día 25 de agosto del año 1924 la CTNE obtuvo la concesión para la explotación de la red telefónica nacional.   Pero la Compañía Telefónica no controlaría la totalidad de la red telefónica nacional hasta el año 1970, con la adquisición de la Red Telefónica Urbana Municipal de San Sebastián.

Edificio de la Red Municipal de Telefonos de S. Sebastián en la calle S.Marcial.
El 17 de septiembre de 1908 se aprobó una disposición por la que los ayuntamientos podían concurrir a las subastas de las redes telefónicas urbanas, con el derecho de tanteo sobre el mejor licitador. A la empresa de Ildefonso Rebollo, que explotaba la red municipal de San Sebastián desde el 18 de julio de 1888, le caducó el plazo de la concesión en el mes de junio de 1908 pasando a ser gestionada provisionalmente por el Estado hasta nueva concesión.   La R. O. de 25 de septiembre de ese mismo año, anunciaba la pública subasta de la explotación de la red telefónica urbana de San Sebastián.  Las condiciones económicas establecían que el Estado debía percibir un canon del 10% anual de la recaudación íntegra que por todos los conceptos obtuviera el concesionario.  
Central automática Ericsson AGF
 El 4 de noviembre de ese año el Ayuntamiento de San Sebastián se hizo con la concesión de la red urbana, una vez aplicado el derecho de tanteo que le proporcionó una rebaja del 15% sobre las tarifas propuestas por la Administración en la subasta.  
La concesión de la explotación del servicio telefónico era por un período de 15 años, ampliado hasta 20, al acogerse al reglamento de 30 de junio de 1914.  La telefónica municipal comenzó con una central para 1.080 abonados que en muy poco tiempo se vio saturada con lo que fue necesario realizar varias ampliaciones. El servicio creció de tal forma que en 1919 había ya 2.720 abonados. Jamás  se pensó que se podía alcanzar  esa cifra  en los 20 años de la concesión. La cifra de un teléfono por cada 24 habitantes no fue alcanzada por ninguna otra población en toda España y por muy pocas en europa.     En 1921, el ayuntamiento afrontó la ampliación de la saturada central telefónica, pero se encontró con que solo se podían ampliar 880 líneas más, cantidad totalmente insuficiente para atender la elevada demanda existente en ese momento que ascendía a 13.000 solicitudes pendientes. Según R. O. de 27 de octubre de 1923 el ayuntamiento consiguió extender la concesión a perpetuidad. A partir de 1926 se pone en funcionamiento el servicio automático. En el período 1926-1968 el número de abonados creció de forma continua alcanzando la cifra de 20.300. 
Cámara de registro de la Red Municipal
La historia de la compañía municipal de teléfonos de San Sebastián es también la historia de sus “roces” con la CTNE. Uno de los más significativos ocurrió cuando se automatizó el servicio telefónico provincial y fue posible llamar directamente a cualquier número de la ciudad desde los pueblos de la provincia, pero no era posible hacerlo a la inversa.  Comenzaron entonces las negociaciones para la integración de la empresa municipal de teléfonos de S Sebastián en la CTNE. Los términos del acuerdo señalaban entre otros, garantizar a todo el personal afecto a la plantilla de la Red Telefónica Municipal su integración en la CTNE de manera que ocupen en ella los puestos que mejor correspondan con las actividades respectivas asi como la cesión por parte del ayuntamiento de terrenos para la construcción de nuevas centrales, uno en Amara, otro en Gros y otro en el Antiguo, etc., estimándose en 100 millones el valor total de los mismos.  El día 19 de diciembre de 1970, el pleno del Ayuntamiento de San Sebastián, y el 16 de diciembre de 1970,  el Consejo de Administración de la CTNE, aprobaron el acuerdo por el que el ayuntamiento cedía a CTNE todos los derechos de explotación de los servicios telefónicos de la red municipal. El precio que se fijó para esta transferencia fue de mil millones de pesetas.  Los funcionarios que deseasen incorporarse a la CTNE lo podrían hacer. Como aportación al fondo de previsión social de Telefónica (la ITP) en concepto de cuotas correspondientes al período de antigüedad que se reconoce, el Ayuntamiento pagó a la ITP la cantidad de 10 millones de pesetas. A partir de este momento la CTNE tuvo la totalidad de las redes telefónicas estatales bajo su administración.

domingo, 14 de abril de 2013

El par de cobre



El cable telefónico de pares de cobre es uno de los muchos medios de transmisión de señales usados en telecomunicaciones. La unidad básica que constituye un cable  es el par telefónico, el cual está formado por dos hilos de cobre (Llamados a y b ) aislados entre sí por medio de  plástico o papel y coloreados para facilitar su identificación.  En el caso de los cables de papel o pulpa el principal elemento de aislamiento es el aire seco que se encuentra en su interior.   En los cables con aislamiento de plástico, este es el principal elemento aislante, por lo que también suelen ser denominados "de aislamiento sólido"
Denominamos calibre de un conductor a su diámetro expresado en milímetros.
Un cable puede contener desde 10 hasta 2400 pares, en una variedad de calibres (0.4 mm a 0.9 mm) que dependen de los requerimientos del sistema. 

Esquema básico de un cable telefónico de pares  (fig.  3M)


Las principales características de un par de cobre que condicionan las transmisión de señales eléctricas a través de él son:

  1. Su resistencia, medida en ohmios.
  2. La capacitancia.
Tabla de correspondencia ohmios-metros según el calibre de los conductores.

En un circuito resistivo puro, la señal transmitida será atenuada, pero se mantendrá su forma original.   Por lo tanto no habrá distorsión de la señal.

Atenuación de la señal en un circuito resistivo puro

En la realidad los cables de pares no solamente presentan una resistencia óhmica si no que  además tienen capacitancia por lo que las señales transmitidas serán atenuadas y su forma original se alterara o cambiara. En otras palabras la señal se habrá distorsionado. Las altas frecuencias normalmente sufren más distorsión debido a los efectos combinados de filtrado que ejercen la resistencia y la capacitancia.

En este circuito capacitivo la señal se atenúa y también  se distorsiona

En la ilustración el tono de alta frecuencia fue casi totalmente absorbido por la Capacitancia del cable.

La resistencia es una característica natural de cualquier material conductor (Cobre, Aluminio, Níquel, Plata, oro etc.) la cual se opone al paso de la corriente eléctrica a través de él.

Factores que afectan la Resistencia
1.    Longitud: A Menor longitud del conductor, Menor es la resistencia.
2.    Calibre (Diámetro): A Mayor diámetro del conductor, menor es la resistencia.
3.    Temperatura: A menor temperatura del conductor, menor es la resistencia.

Conexiones para medir la resistencia del bucle


Por lo tanto la Resistencia de un conductor varía por cambios en la longitud, el diámetro y la temperatura.

jueves, 11 de abril de 2013

Medida de Tomas de Tierra

Las tomas de tierra son un elemento fundamental en la protección de las instalaciones contra descargas eléctricas, especialmente las atmoféricas.   En el caso de las instaladas en los cables telefónicos, tienen por misión derivar al suelo las corrientes procedentes de descargas que pudieran dañar estos elementos.
Básicamente consisten en uno o más objetos metálicos (cables, varillas, chapas,etc) enterrados en el suelo y conectados entre si a través de un cable, que normalmente termina en un punto de conexión que es el que utilizamos para unirla a las instalaciones que queremos proteger.


NORMA 666
La característica más importante es la resistencia que presenta al paso de las corrientes hacia el suelo, siendo mejor cuanto más baja es esta resistencia.   Las normativas definen los valores que han de tener las TT según los casos.   La conductividad del terreno es un factor determinante; en terrenos con una conductividad alta es suficiente normalmente con un único elemento de TT, sin embargo en terrenos secos, con baja conductividad, será necesario añadir más elementos hasta conseguir el valor deseado .


Sonda auxiliar de medida
La instalación de una nueva TT requiere medir previamente la resistividad del terreno y posteriormente, para su conservación, es necesario medir el valor de la misma para asegurarse de que mantiene los valores requeridos.
Esta medida se realiza con un equipo denominado TELURÓMETRO, aunque comunmente se conoce como NORMA, que es el de la marca comercial más habitual.
Vamos a ver de forma muy resumida como se mide el valor de una TT que ya esté instalada, con nuestro equipo NORMA
Montaje del equipo para medir una TT instalada en un poste
Además del aparato de medida debemos contar con un par de sondas metálicas (picas) y unos cables para hacer las conexiones.   Lo primero es desconectar la toma de tierra de la pantalla del cable o elemento que esté protegiendo.   Puede ser necesario la instalación de otra TT provisional para mantener el elemento protegido mientras efectuamos la medida.
Es importante que las sondas estén colocadas en linea recta y que las distancias sean iguales.
El equipo de medida tiene un pulsador denominado "K" que sirve para calibrar la aguja del indicador.   Esta operación debe hacerse cada vez que cambiemos de escala.
La escala se selecciona actuando el pulsador blanco.  Debemos comenzar por la escala  "x1000" e ir reduciendo.
La medida de realiza pulsando el botón "M".   Hay que llevar la aguja al centro de la escala.  El valor asi leído multiplicado por la escala nos da medida  de la resistencia de la toma de tierra.

miércoles, 10 de abril de 2013

Las nuevas canalizaciones

Las necesidades de capacidad de la canalizaciones telefónicas han ido evolucionando con los tiempos.  De aquellas primeras construidas con bloques de cemento se pasó a las de conductos plásticos de PVC, luego a los tubos corrugados de polietileno y últimamente se están instalando microcanalizaciones y canalizaciones mixtas, que contienen conductos  de diferente tipo y diámetro.  La construcción de grandes canalizaciones (24, 36 o más conductos) parece que ha pasado a la historia.  Ya no se instalan grandes cables de pares, la fibra óptica es el futuro de las telecomunicaciones, y estos cables no son ni tan gruesos ni tan pesados como los tradicionales.  Ello hace que las canalizaciones reduzcan sus dimensiones.
Hoy comentaremos la forma y construcción de las canalizaciones mixtas, dejando para otra ocasión las microcanalizaciones.
Estos dos nuevos  tipos de canalización que vemos hoy son muy parecidos a las canalizaciones tradicionales construidas con tubos lisos de PVC.   Están pensadas principalmente para su uso en urbanizaciones y polígonos industriales.   La capacidad máxima que pueden albergar son cables EAP de 600 pares de calibre 0,405.   En el tribubo que va colocado en la parte inferior se  instalan los cables de FO y/o cables de pares que tengan un diámetro inferior a 22 mm.
Canalización mixta con 2 tubos de 110 mm y tritubo


Canalización mixta con 2 tubos de 63 mm y tritubo

Las fases de construcción son:


 1.    Excavación y limpieza de la zanja que tendrá una anchura de
·        45 cm para conductos de 110 mm.
·        30 cm para conductos de 65 mm.
2.    Poner una solera de 5 cm de hormigón.
3.    Instalación del tritubo.
4.    Relleno de 5 cm de hormigón.
5.    Instalación de los tubos de PVC con sus correspondientes separadores.
6.    Vertido de hormigón:
·        6 cm para los tubos de 65
·        8 cm para los tubos de 110.
7.    Relleno de la zanja con tierra hasta el nivel de la calle.


Las nuevas arquetas tipo DM están especialmente indicadas para su utilización en este tipo de canalizaciones; próximamente les dedicaré una entrada en el blog.
En los dibujos podéis ver los prismas de los dos tipos existentes, en el primero los conductos son de 110 mm de diámetro y en el segundo de 63 mm.
La mayor dificultad a la hora de la construcción esta en conseguir que los conductos guarden la disposición geométrica correcta.   La colocación del tritubo no presenta mayores problemas, pero los conductos superiores son otra cosa.   Como normalmente los constructores no esperan a que fragüen los 5 cm de hormigos que van sobre el tritubo, si no que colocan los tubos de la parte superior inmediatamente, lo que se consigue es que todos los conductos estén al mismo nivel.   Hay que tener cuidado con esto a la hora de la vigilancia durante la construcción.


Tubos Corrugados de PE de 75 mm de diámetro

Existen también tubos corrugados de 75 mm de diámetro exterior equivalentes a los de PVC de 65, pero no está contemplado su uso en este tipo de canalizaciones.

martes, 9 de abril de 2013

Transductores de presión

Los cables protegidos contra la entrada de agua y humedad con algún tipo de sistema de presurización de aire seco, necesitan disponer de un sistema de supervisión que nos avise cuando se produzca un descenso de la presión en su interior que pueda dañar el cable. Estos sistemas de supervisión están compuestos de muchos elementos los cuales en su conjunto sirven al propósito deseado.
Iremos viendo cada uno de estos elementos en artículos sucesivos. Hoy comenzaremos por el transductor de presión, que es quizá el elemento base de todo el sistema. Los transductores de presión utilizados en la supervisión de cables desempeñan la función de medir la presión existente en el lugar donde están instalados y la convierten en una señal eléctrica que se transmite a través del par de supervisión.
Conviene recordar que el transductor mide la presión absoluta, es decir, la suma de la presión existente en el cable mas la presión atmosférica.  La medida se da en milibares (mbar).  Para obtener una aproximación en gramos tenemos que restarle 1000 a la medida que nos da el transductor.  Es decir, si obtenemos una presión de 1650 mbar tendremos unos 650 gr. en el cable.  La alarma de baja presión no la produce el transductor, sino el sistema de supervisión que está programado para saltar cuando el valor es inferior a un nivel predeterminado, que normalmente son 1250 mbar.
Transductor de presión
Aunque el transductor puede funcionar de diferentes modos, el más habitual es el modo secuencial, en el que los distintos TPs instalados a lo largo de un canal responden siguiendo un turno de tiempo, que se corresponde con el número que tenga programado.  El tiempo que transcurre entre la respuesta de dos TPs programados con números consecutivos es de 2 segundos.  Es decir, a los 2 segundos de dar comienzo la medida responde el TP nº1 y el TP nº 2 contestará 2 segundos más tarde, esto es a los 4 segundos de comenzada la medida de ese canal.  La respuesta consiste en una corriente alterna que tiene la misma frecuencia en Hercios que la presión medida en milibares.  Un transductor que mide una presión de 1350 mbar enviará una señal con una frecuencia de 1350 Hz.
Existen dos valores de intensidad importantes en el funcionamiento de los transductores:
  1. Intensidad de Reposo (Ir) es la intensidad que absorbe un TP cuando el canal está en medida pero no está respondiendo.  Normalmente 0,1 mA
  2. Intensidad de Funcionamiento (Ip) es la intensidad que absorbe cuando está enviando la señal de respuesta.  Normalmente entre 7 y 9 mA
La medida de las presiones de un cable se puede realizar desde el sistema de supervisión o desde un medidor autónomo denominado CATI.  Este último se emplea normalmente en la localización de fugas.  El medidor autónomo debe de combinarse con un polímetro configurado para medir intensidades.
Montaje para la medida de transductores
 De este modo obtenemos la presiones por las lecturas del CATI y las intensidades a través del polimetro.  Esto es importante para conocer los transductores que absorven intensidades elevadas y que pueden provocar que el canal se quede en corto y no se puedan hacer medidas sobre el resto de transductores instalados en ese par.